本发明属于机械储能技术领域，旨在解决现有的抽水储能系统建址困难、无法进行推广的问题，具体涉及一种基于深井的综合利用抽水储能系统，包括控制中心、地上储水系统、深井系统、抽水装置、水轮机和变压器，抽水装置、水轮机与地上的变压器的低压侧连接；当需要用电时，水轮机启动，从地上储水系统流向深井系统的水驱动水轮机发电，电能经变压器输送至电网；当用电低峰时，控制中心启动抽水装置，抽取深井系统内部的水至地上储水系统，以进行重力势能的存储；当深井系统内部的水下降至预设高度时关闭水轮机；该系统储能量大、占地面积小、可分布式建设，且环境友好，选址灵活，适合大规模推广。